光纖溫度傳感系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
分布式光纖測(cè)溫主機(jī)由激光二極管( LD) 和驅(qū)動(dòng)器( DRIVER) 、光電檢測(cè)器( APD) 和放大器組件( AMP) 、光纖傳感回路( OFL) 和信號(hào)處理電路、計(jì)算機(jī)等組成。
為確保激光二極管功率及峰值波長(zhǎng)的穩(wěn)定,采用半導(dǎo)體在冷低溫恒溫槽冷卻工作。激光脈沖通過耦合器入射到光纖傳感回路,光纖測(cè)溫主機(jī), 并將光纖傳感回路的背向散射回波采集回來, 通過波長(zhǎng)甄別模塊分成斯托克斯通道和反斯托克斯通道; 光電檢測(cè)器組件為高靈敏、低噪聲硅雪崩二級(jí)管組件 (APD) ,佳木斯光纖測(cè)溫, 為了確保 APD 的穩(wěn)定工作, 使其在低溫恒溫槽冷卻工作。
可以預(yù)計(jì)的場(chǎng)合還包括: 各種大、中型發(fā)電機(jī)、變壓器、電動(dòng)機(jī)的溫度分布測(cè)量、熱動(dòng)保護(hù)以及故障診斷; 火力發(fā)電廠的加熱系統(tǒng)、蒸汽管道、輸油管道的溫度和故障點(diǎn)檢測(cè); 地?zé)犭娬竞蛻魞?nèi)封閉式變電站的設(shè)備溫度監(jiān)測(cè)等等。
光纖溫度傳感作為一種高新技術(shù)在國(guó)內(nèi)已經(jīng)開始推廣應(yīng)用。我們相信隨著電力系統(tǒng)廣大工程技術(shù)人員對(duì)該技術(shù)的熟悉了解, 該技術(shù)必將對(duì)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行作出貢獻(xiàn)。
也就是說, 背向反射光的強(qiáng)度可以反映出反射點(diǎn)的溫度。利用這個(gè)現(xiàn)象,分布式光纖測(cè)溫, 若能測(cè)量出背向反射光的強(qiáng)度, 就可以計(jì)算出反射點(diǎn)的溫度, 這就是利用光纖測(cè)量溫度的基本原理。
如用公式來表達(dá): 當(dāng)頻率為 V 0 的激光入射到光纖中, 它在光纖中傳輸?shù)耐瑫r(shí)不斷產(chǎn)生后向散射光波, 這些后向散射光波中除有一與入射光頻率 V 0 相同的很強(qiáng)的中心譜線之外, 在其兩側(cè),還存著( V 0- V) 及( V 0+ V) 的兩條譜線。
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